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光纤感温火灾探测器用于熔盐罐泄漏检测的具体问题

来源: 发布时间:2022-06-07 293 次浏览

 将光纤感温火灾探测器技术应用于熔盐罐的泄漏检测在具体方案设计和应用中,主要需要解决两个方面的问题。
  1、 一般的感温光纤温度范围只能做到-100~ 85 ℃,这是远远不能满足熔盐罐的测温需要的, 熔盐罐的外壁温度可达550~600 ℃,因此,需要采用耐高温的光纤。
  目前,国际主流的耐高温光纤主要有:耐高温丙烯酸树脂涂层光纤、有机硅胶涂层光纤、聚酰亚胺涂层光纤及金属涂覆光纤4 种。感温火灾探测器主要是利用热敏元件来探测火灾的。在火灾初始阶段,一方面有大量烟雾产生,另一方面物质在燃烧过程中释放出大量的热量,周围环境温度急剧上升。前3种主要采用普通紫外固化涂层,在300 ℃以上易发生热老化和热氧老化,降低涂层对光纤的保护作用,并终可能导致光纤失效,因此前3种温度只能达到200~300 ℃ , 只有金属涂覆光纤才能做到600℃以上;并且金属涂覆光纤的金属衣层的热膨胀系数低,基本与光纤处于同一数量级;金属衣层的抗腐蚀、耐应力性能;耐低温性能,可在高温环境下连续工作;衣层与光纤包层结合紧密,机械强度高;耐疲劳、抗水、抗氢性能好;可用金属焊接等优点。

     但金属涂层光纤将需要将耐高温金属材料紧覆在裸光纤上,工艺为复杂,需要控制溅射炉功率、反应物质流量、光纤收放速度,才能保证在裸光纤表面溅射均匀的衣层,制作成本也相对较高。光纤金属涂层制作方法主要有化学镀、电镀法、熔融涂覆法与材料溅射薄膜法等制作方法。其中,化学法与电镀法虽然工艺简单、容易操作、成本低;但镀出的光纤衣层薄膜均匀度差,难以满足高灵敏度传感器的需求,目前主要采用熔融涂覆法与材料溅射薄膜法。在满足熔盐罐基础温度测量的要求条件下,需要采用金属涂覆光纤,外护套采用不锈钢材料,增强耐温和应力冲击。

  2、熔盐罐的外壁温度与其中的熔盐接近,直接测量外壁温无法区分出熔盐罐是否破裂,是否有熔盐流出,一般采用测量熔盐罐的基础温度和侧壁外保温温度,如果发生泄漏,泄漏点的温度将迅速升高,以此来确定泄漏点的位置。光纤感温火灾探测器探测器中的热敏元件发生物理变化,从而将温度信号转变成电信号,并进行报警处理。分布式光纤火灾探测器安装应符合GB 50016-98 火灾自动报警系统设计规范 标准及产品说明书的要求。熔盐罐侧壁感温光纤缠绕在层外保温中,熔盐罐底部采用的多层隔热材料,感温光纤采用环形均匀规律地盘绕在熔盐罐底部层耐火砖下方,在敷设时记录下光纤长度与熔盐罐位置的对应关系,这种安装方式可的覆盖熔盐罐的底部和侧壁。如果发生泄漏,泄漏点的位置温度快速升高,就可准确快速的判断和确定泄漏点的位置。

  
光纤感温火灾探测器在实际使用中一个光纤测温主机往往可带多个回路的测温光纤,每个回路光纤长度可达到几公里,不仅可同时满足几个熔盐罐泄漏的温度测量,而且可将多余的感温光纤直接缠绕均布在熔盐罐外壁和底部,通过测量熔盐罐的外壁温度,得到罐体各位置的实时温度,从而监视储罐的温度分布状况,通过这些温度参数控制熔盐的进盐量,启动内循环降温等一系列的保护措施,从而更好的保护熔盐罐,保证其安全可靠及长期运行的稳定。

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